🧬 Bakteri ve Arke Genetik Materyali
Bakteri ve arkeler, prokaryot hücre yapısına sahip canlılardır. Genetik materyalleri ökaryotlardan farklı özellikler gösterir. Genetik materyalleri temel olarak kromozom ve plazmidlerden oluşur. Ayrıca gen transferi mekanizmalarıyla da genetik çeşitliliklerini artırırlar.
🦠 Kromozomlar
* 🧬
Yapısı: Bakteri ve arkelerin kromozomları genellikle tek ve halkasal bir DNA molekülünden oluşur. Ökaryotlardaki gibi histon proteinlerine sarılı değildirler.
* 🧬
Konumu: Kromozom, sitoplazma içinde belirli bir bölgede (nükleoid) bulunur. Zarla çevrili bir çekirdekleri yoktur.
* 🧬
İçerik: Kromozom üzerinde hücrenin temel yaşamsal faaliyetleri için gerekli olan genler bulunur.
🧪 Plazmidler
* 🧬
Yapısı: Plazmidler, kromozomdan bağımsız olarak replike olabilen küçük, halkasal DNA molekülleridir.
* 🧬
İşlevi: Plazmidler üzerinde genellikle antibiyotik direnci, ağır metal toleransı gibi hücreye avantaj sağlayan genler bulunur.
* 🧬
Transfer: Plazmidler, bakteriler arasında gen transferi yoluyla aktarılabilirler.
🧬 Gen Transferi Mekanizmaları
Bakterilerde genetik çeşitliliği artıran üç temel gen transferi mekanizması bulunur:
* 🧬
Transformasyon: Bir bakterinin, çevreden serbest DNA parçalarını alarak genetik yapısını değiştirmesidir.
*
🧪 Süreç: Ölen bir bakteriden salınan DNA parçaları, alıcı bakteri tarafından alınır ve kendi kromozomuna entegre edilir.
* 🧬
Transdüksiyon: Bir bakteriyofaj (bakteri virüsü) aracılığıyla genetik materyalin bir bakteriden diğerine aktarılmasıdır.
*
🧪 Süreç: Bakteriyofaj, bir bakteriyi enfekte ederken DNA'sını bakteriye enjekte eder. Yeni fajlar oluşurken bakteri DNA'sının bir kısmı da faj kapsidinin içine girebilir. Bu faj, başka bir bakteriyi enfekte ettiğinde bakteri DNA'sını aktarır.
* 🧬
Konjugasyon: İki bakteri arasında doğrudan fiziksel temas yoluyla genetik materyal aktarımıdır.
*
🧪 Süreç: Bir bakteri (verici), üzerinde F plazmidi (fertilite plazmidi) taşıyorsa, bu plazmidi diğer bakteriye (alıcı) aktarabilir. F plazmidi, pilus adı verilen bir yapı aracılığıyla iki bakteri arasında bir köprü oluşturur ve DNA transferi gerçekleşir.
🔬 Genetik Çeşitliliğin Önemi
* 🧬
Adaptasyon: Gen transferi mekanizmaları sayesinde bakteriler, değişen çevre koşullarına daha kolay adapte olabilirler.
* 🧬
Evrim: Genetik çeşitlilik, bakterilerin evrimleşme hızını artırır.
* 🧬
Antibiyotik Direnci: Özellikle plazmidler aracılığıyla aktarılan antibiyotik direnç genleri, halk sağlığı açısından önemli sorunlara yol açabilir.